CN202708705U - 多彩变色led管灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多彩变色LED管灯，通过开关与市电相连，其包括灯管、设于灯管两侧的连接件和安装于灯管内的电路板，所述电路板上安装有开关电源、多彩变色控制模块、选择模块和LED模块，所述开关电源通过连接件接开关并对多彩变色控制模块和LED模块供电，所述多彩变色控制模块控制LED模块发光，所述选择模块的一端接开关电源输入端，另一端接多彩变色控制模块并在所述开关动作时发出选择信号，所述多彩变色控制模块在首次通电时控制LED模块循环变色，并在接收到选择信号时控制LED模块保持当前颜色不变或恢复循环变色。本实用新型不但节能、高效、安装方便，而且可以通过开关进行变色控制，控制方法简单且成本低。

Description

多彩变色LED管灯

技术领域

本实用新型涉及半导体照明技术领域，更具体地涉及一种可自动变色和人工特定选色的管灯。

背景技术

随着半导体照明技术的不断发展，LED灯逐渐普及，但在使用过程中也还有一些不足，比如现阶段的有色的荧光灯只能是一支管一种颜色，不能实现变色，满足不了多彩世界的丰富色彩的动态需求；同时用荧光灯的功率大，效率低，能耗高，不符合环保要求。为此，现有技术人员研发了一种可自动变色的LED灯，然而这类LED灯只能安装事先设置好的程序进行规律性的发光，仅能使其在红绿蓝三个色彩内进行循环变色，不能进行组合颜色的变色控制，再者，当需要将这类变色LED灯设计成管灯时，现有技术人员往往将控制管灯变色的控制模块设置于管灯外，使得可变色LED管灯体积大，增加控制所需要的数据线；另，这类LED灯安装时，往往需要将管灯和管灯外的控制组件、开关组件相连，安装不便，布线复杂，旧工程改造非常麻烦。

因此，亟需一种能够进行变色控制的、节能、高效的、安装方便的多彩变色LED管灯。

实用新型内容

本实用新型的另一目的是提供一种多彩变色LED管灯，该多彩变色LED管灯不但节能、高效、安装方便，而且可以进行变色控制。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：提供一种多彩变色LED管灯，通过开关与市电相连，该多彩变色LED管灯包括具有容纳腔的灯管、设于灯管两侧并密封所述容纳腔的连接件和安装于所述灯管内的电路板，所述电路板上安装有多彩变色LED发光装置，所述多彩变色LED发光装置包括开关电源、多彩变色控制模块、选择模块和LED模块，所述开关电源的输入端通过连接件连接所述开关，所述开关电源的VCC输出端分别接所述多彩变色控制模块和LED模块，所述多彩变色控制模块的另一端接所述LED模块，所述选择模块的一端接所述开关电源的输入端，另一端接所述多彩变色控制模块并在所述开关动作时发出选择信号，所述多彩变色控制模块在首次通电时控制所述LED模块循环变色，并在接收到所述选择信号时控制所述LED模块保持当前颜色不变或恢复循环变色。

与现有技术相比，本实用新型所述多彩变色LED管灯不但节能、高效，而且可以进行变色控制，在开关打开时，所述LED管灯开始循环变色，当开关动作时（例如瞬间关-开），所述选择模块发出包含保持当前颜色不变的选择信号，所述多彩变色控制模块控制所述LED模块保持当前颜色不变，即停止循环变色，直至开关再次动作，所述选择模块发出包含恢复循环变色的选择信号，所述多彩变色控制模块控制所述LED模块恢复循环变色，控制方法简单；另一方面，本实用新型将整个多彩变色LED发光装置设于灯管内，使得所述多彩变色LED管灯安装方便；再一方面，安装本实用新型所述多彩变色LED管灯时，可采用普通机械开关与连接件相连，成本低。

较佳地，所述多彩变色控制模块包括稳压单元、PWM多彩变色控制器和驱动器，所述稳压单元输入端与所述开关电源的输出端相连，输出端与所述PWM多彩变色控制器和驱动器相连并输出5V基准电压，所述PWM多彩变色控制器与所述驱动器相连并输出相应的指令，所述驱动器依据所述PWM多彩变色控制器发出的指令控制所述LED模块循环变色。

具体地，所述驱动器包括恒流驱动器，所述恒流驱动器包括PWM驱动单元及恒流信号检测单元，所述PWM驱动单元接5V基准电压，且一端与所述PWM多彩变色控制器相连，另一端与所述LED模块相连，所述恒流信号检测单元一端接所述LED模块的负极，另一端接所述PWM驱动单元以反馈LED模块的电流至所述PWM驱动单元，所述PWM驱动单元依据反馈的电流信息控制所述LED模块的供电稳定。相对于现阶段的RGB LED灯带普遍存在亮度不够、不能恒流驱动致使LED衰减非常快、另外由于LED灯被塑胶包裹于内热量散不出去，存在塑胶会被熔化等等安全隐患，该方案采用据有PWM驱动单元的恒流驱动器作为LED模块的驱动器，采用恒流信号检测单元反馈LED模块的电流，使得LED灯的发光稳定，寿命长，发热少，散热快。

更具体地，所述恒流信号检测单元包括电阻RB1，所述电阻RB1串接在反馈信号输出端和地之间；所述恒流驱动器包括第一分压电路、第二分压电路、比较器U1和开关管Q10，所述开关管的源极接所述LED模块的负极，漏极接反馈信号输出端，所述第一分压电路串接在所述PWM驱动单元的脉宽控制端与地之间，输出端接在所述比较器U1的“+”脚；所述第二分压电路串接在5V基准电压和反馈信号输出端之间，输出端接在所述比较器U1的“-”脚，所述分压器U1的输出端接所述开关管Q10的门极。

较佳地，所述选择模块包括信号采集单元和延迟电容C1，所述信号采集单元与所述开关的输出端相连并采集所述开关的动作信号，所述信号采集单元的输出端通过电阻R57连接到5V基准电压，并通过电阻R59输出选择信号，所述延迟电容串接在5V基准电压和地之间。该方案所述延迟电容C1使得开关动作，尤其是开关关闭时信号采集单元可持续产生选择信号，使得本实用新型可采用普通的按压开关或者单极拨动开关作为所述开关，成本低。

具体地，所述信号采集单元包括第三分压电路、电阻R55、电阻R69、稳压二极管Z2、三极管Q7和光电藕合器U7，所述第三分压电路串接在所述开关和地之间，输出端通过所述电阻R55接所述三极管Q7的基极；所述稳压二极管Z2串接在所述第三分压电路的输出端和地之间；所述光电藕合器U7的光源部分一端连接所述开关的VDD输出端，另一端与电阻R69、三极管Q7的集电极串联后接地，所述光电藕合器U7的光源部分一端通过电阻R57连接到5V基准电压、通过电阻R59输出选择信号，另一端接地。该方案使得所述信号采集单元可在正常工作时发出方波信号，在开关动作时发出高电平信号。

较佳地，所述多彩变色控制模块为七彩控制模块，控制所述LED模块进行七彩变色。当然，所述多彩变色控制模块还可以为三彩等其他控制模块。

较佳地，所述多彩变色控制模块为色温变色控制模块，控制所述LED模块在预定色温区域内循环变色。该方案使得本实用新型所述多彩变色LED发光装置的色彩变化更加丰富。

较佳地，所述LED模块由若干三原色LED按预定组合顺序而成。

较佳地，所述灯管为筒状透光灯管。

较佳地，所述灯管包括散热外壳和透光罩，所述透光罩的横截面呈弧形的曲面并与所述散热外壳对应卡合以形成所述容纳腔，所述电路板固定于所述散热外壳上并位于所述容纳腔内。

通过以下的描述并结合附图，本实用新型将变得更加清晰，这些附图用于解释本实用新型的实施例。

附图说明

图1为本实用新型所述多彩变色LED发光装置的结构框图。

图2为本实用新型中所述恒流驱动器与LED模块中的LED连接的电路原理图。

图3为本实用新型所述选择模块的电路原理图。

图4为本实用新型第一实施例中所述多彩变色LED管灯的立体图。

图5为本实用新型第二实施例中所述多彩变色LED管灯的立体图。

图6为本实用新型所述多彩变色LED管灯的接线图。

具体实施方式

参考图1，本实用新型所述多彩变色LED发光装置100通过开关101与市电（220AC）相连，其包括开关电源11、多彩变色控制模块12、选择模块13和LED模块14，所述开关电源11的输入端通过一开关101接市电，所述开关电源11的VCC输出端（输出40V的额定电压）分别接所述多彩变色控制模块12和LED模块14，从而对所述多彩变色控制模块12和LED模块14供电，所述多彩变色控制模块12的另一端接所述LED模块14，以控制LED模块14的发光，所述选择模块13的一端接所述开关电源11的输入端，另一端接所述多彩变色控制模块12并在所述开关101动作时发出选择信号，所述多彩变色控制模块12在首次通电时控制所述LED模块14循环变色，并在接收到所述选择信号时控制所述LED模块14保持当前颜色不变或恢复循环变色。

其中，所述LED模块14由若干三原色LED按预定串联组合顺序而成多彩变色控制模块12，多彩变色控制模块12可为三彩控制模块、七彩控制模块等其他控制模块，从而使得所述LED模块14在三彩、七彩等色彩内循环变色。较佳者，所述多彩变色控制模块12还可为色温变色控制模块，控制所述LED模块14在预定色温区域内循环变色。

参考图1，所述多彩变色控制模块12包括稳压单元21、PWM多彩变色控制器22和驱动器23，所述稳压单元21输入端与所述开关电源11的输出端相连，所述稳压单元21输出端与所述PWM多彩变色控制器22和驱动器23相连并输出5V基准电压，所述PWM多彩变色控制器22与所述驱动器23相连并输出相应的指令，所述驱动器23依据所述PWM多彩变色控制器22发出的指令控制所述LED模块14循环变色、保持当前颜色不变或恢复循环变色。其中，所述PWM多彩变色控制器22一般采用单片机STC15F104作为主要器件。如图1所述，所述驱动器23一般采用PWM多彩变色控制器22的三组功能输出端R、G、B控制LED模块14的发光颜色和亮度。

具体地，参考图2，所述驱动器23包括恒流驱动器30，所述恒流驱动器30包括PWM驱动单元31及恒流信号检测单元32，所述PWM驱动单元31接5V基准电压，且一端与所述PWM多彩变色控制器22相连，另一端与所述LED模块14相连，所述恒流信号检测单元32一端接所述LED模块14的负极，另一端接所述PWM驱动单元31以反馈LED模块14的电流至所述PWM驱动单元31，所述PWM驱动单元31依据反馈的电流信息控制所述LED模块14的供电稳定。

更具体地，参考图2，所述恒流信号检测单元32包括电阻RB1，所述电阻RB1串接在反馈信号输出端A和地之间；所述恒流驱动器31包括第一分压电路、第二分压电路、比较器U1和开关管Q10，所述开关管Q10的源极接所述LED模块14的负极，漏极接反馈信号输出端A，所述第一分压电路串接在所述PWM驱动单元22的脉宽控制端B与地之间，输出端接在所述比较器U1的“+”脚；所述第二分压电路串接在5V基准电压和反馈信号输出端A之间，输出端接在所述比较器U1的“-”脚，所述分压器U1的输出端接所述开关管Q10的门极。其中，所述第二分压电路包括串接在所述反馈信号输出端A和比较器U1的“-”脚之间的电阻R92和串接在所述比较器U1的“-”脚和5V基准电压之间的电阻R93，所述第一分压电路包括串接在脉宽控制端B和比较器U1的“+”脚之间的电阻R84和串接在比较器U1的“+”脚和地之间的电阻R88、R89。

较佳者，参考图3，所述选择模块13包括信号采集单元131和延迟电容C1，所述信号采集单元131与所述开关101的输出端相连并采集所述开关101的动作信号，所述信号采集单元131的输出端通过电阻R57连接到5V基准电压，并通过电阻R59输出选择信号，所述延迟电容C1串接在5V基准电压和地之间。其中，也可以使用其他延迟单元代替延迟电容C1。

具体地，参考图3，所述信号采集单元131包括第三分压电路、电阻R55、电阻R69、稳压二极管Z2、三极管Q7和光电藕合器U7，所述第三分压电路串接在所述开关电源11的输入端和地之间，输出端通过所述电阻R55接所述三极管Q7的基极；所述稳压二极管Z2串接在所述第三分压电路的输出端和地之间；所述光电藕合器U7的光源部分一端连接所述开关电源11输出15V基准电压的VDD输出端，另一端与电阻R69、三极管Q7的集电极串联后接地，所述光电藕合器U7的光源部分一端通过电阻R57连接到5V基准电压、通过电阻R59输出选择信号，另一端接地。该方案使得所述信号采集单元131可在正常工作时发出方波信号，在开关101动作时发出高电平信号。其中，所述第三分压电路包括串接在所述开关电源11的输入端和分压信号输出端之间的电阻R53、R56和串接在上述分压信号输出端和地之间的电阻R52。

参考图4至图6，本实用新型公开了一种多彩变色LED管灯200，通过开关101与市电相连，该多彩变色LED管灯200包括具有容纳腔的灯管41、设于灯管41两侧并密封所述容纳腔的连接件42、42’和安装于所述灯管41内的电路板43，所述电路板43上安装有所述多彩变色LED发光装置100，所述多彩变色LED发光装置100中的开关电源11输入端通过所述连接件42、42’接所述开关101。

参考图4，为本实用新型所述多彩变色LED管灯200的第一实施例，在该实施例中，所述灯管41为筒状的透光灯管。

参考图5，为本实用新型所述多彩变色LED管灯200的第二实施例，在该实施例中，所述灯管41包括散热外壳411和透光罩412，所述透光罩412的横截面呈弧形的曲面并与所述散热外壳41对应卡合以形成所述容纳腔，所述电路板43固定于所述散热外壳411上并位于所述容纳腔内。

以上结合最佳实施例对本实用新型进行了描述，但本实用新型并不局限于以上揭示的实施例，而应当涵盖各种根据本实用新型的本质进行的修改、等效组合。

Claims (10)

1.一种多彩变色LED管灯，通过开关与市电相连，包括具有容纳腔的灯管、设于灯管两侧并密封所述容纳腔的连接件和安装于所述灯管内的电路板，其特征在于：所述电路板上安装有多彩变色LED发光装置，所述多彩变色LED发光装置包括开关电源、多彩变色控制模块、选择模块和LED模块，所述开关电源的输入端通过连接件接所述开关，所述开关电源的VCC输出端分别接所述多彩变色控制模块和LED模块，所述多彩变色控制模块的另一端接所述LED模块，所述选择模块的一端接所述开关电源的输入端，另一端接所述多彩变色控制模块并在所述开关动作时发出选择信号，所述多彩变色控制模块在首次通电时控制所述LED模块循环变色，并在接收到所述选择信号时控制所述LED模块保持当前颜色不变或恢复循环变色。

2.如权利要求1所述的多彩变色LED管灯，其特征在于：所述多彩变色控制模块包括稳压单元、PWM多彩变色控制器和驱动器，所述稳压单元输入端与所述开关电源的输出端相连，输出端与所述PWM多彩变色控制器和驱动器相连并输出5V基准电压，所述PWM多彩变色控制器一端与所述选择模块相连，另一端与所述驱动器相连并依据所述选择信号对所述驱动器发出相应的指令，所述驱动器依据所述PWM多彩变色控制器发出的指令控制所述LED模块循环变色、保持当前颜色不变或恢复循环变色。

3.如权利要求2所述的多彩变色LED管灯，其特征在于：所述驱动器包括恒流驱动器，所述恒流驱动器包括PWM驱动单元及恒流信号检测单元，所述PWM驱动单元接5V基准电压，且一端与所述PWM多彩变色控制器相连，另一端与所述LED模块相连，所述恒流信号检测单元一端接所述LED模块的负极，另一端接所述PWM驱动单元以反馈LED模块的电流至所述PWM驱动单元，所述PWM驱动单元依据反馈的电流信息控制所述LED模块的供电稳定。 

4.如权利要求3所述的多彩变色LED管灯，其特征在于：所述恒流信号检测单元包括电阻RB1，所述电阻RB1串接在反馈信号输出端和地之间；所述恒流驱动器包括第一分压电路、第二分压电路、比较器U1和开关管Q10，所述开关管的源极接所述LED模块的负极，漏极接反馈信号输出端，所述第一分压电路串接在所述PWM驱动单元的脉宽控制端与地之间，输出端接在所述比较器U1的“+”脚；所述第二分压电路串接在5V基准电压和反馈信号输出端之间，输出端接在所述比较器U1的“—”脚，所述分压器U1的输出端接所述开关管Q10的门极。

5.如权利要求1所述的多彩变色LED管灯，其特征在于：所述选择模块包括信号采集单元和延迟电容C1，所述信号采集单元与所述开关的输出端相连并采集所述开关的动作信号，所述信号采集单元的输出端通过电阻R57连接到5V基准电压，并通过电阻R59输出选择信号，所述延迟电容串接在5V基准电压和地之间。

6.如权利要求5所述的多彩变色LED管灯，其特征在于：所述信号采集单元包括第三分压电路、电阻R55、电阻R69、稳压二极管Z2、三极管Q7和光电藕合器U7，所述第三分压电路串接在所述开关和地之间，输出端通过所述电阻R55接所述三极管Q7的基极；所述稳压二极管Z2串接在所述第三分压电路的输出端和地之间；所述光电藕合器U7的光源部分一端连接所述开关电源的VDD输出端，另一端与电阻R69、三极管Q7的集电极串联后接地，所述光电藕合器U7的光源部分一端通过电阻R57连接到5V基准电压、通过电阻R59输出选择信号，另一端接地。

7.如权利要求1所述的多彩变色LED管灯，其特征在于：所述多彩变色控制模块为七彩控制模块，控制所述LED模块进行七彩变色。 

8.如权利要求1所述的多彩变色LED管灯，其特征在于：所述多彩变色控制模块为色温变色控制模块，控制所述LED模块在预定色温区域内循环变色。

9.如权利要求1所述的多彩变色LED管灯，其特征在于：所述灯管为筒状透光灯管。

10.如权利要求1所述的多彩变色LED管灯，其特征在于：所述灯管包括散热外壳和透光罩，所述透光罩的横截面呈弧形的曲面并与所述散热外壳对应卡合以形成所述容纳腔，所述电路板固定于所述散热外壳上并位于所述容纳腔内。 

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